Analysis of DNPH-Aldehydes

Význam tématu

Stanovení nízkomolekulárních aldehydů a ketonů je nezbytné pro monitoring kvality ovzduší, hodnocení expozice pracovníků a posouzení rizik pro zdraví. Derivát DNPH-aldehydů zajišťuje stabilizaci reaktivních karbonylových sloučenin a umožňuje citlivou a selektivní detekci pomocí kapalinové chromatografie s UV detekcí.

Cíle a přehled studie

Cílem aplikace bylo vyvinout a ověřit robustní metodiku pro separaci a kvantifikaci 13 derivátů aldehydů a ketonů (včetně formaldehydu, acetaldehydu, acroleinu, benzaldehydu a dalších) po derivatizaci DNPH reagenčním činidlem. Studie demonstruje optimalizaci mobilní fáze, gradientu a provozních podmínek na přístroji Prominence-i (LC-2030C 3D Plus) se sloupcem Shim-pack VP-ODS.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci analyzovaných DNPH-derivátů byla použita kapalinová chromatografie v režimu reverzní fáze s následujícími parametry:

• Přístroj: Shimadzu Prominence-i (LC-2030C 3D Plus)
• Kolona: Shim-pack VP-ODS, 150 × 4,6 mm, 5 μm
• Mobilní fáze A: voda/tetrahydrofuran 8/2 (v/v), B: acetonitril
• Gradient: 0 min 20 % B → 30 min 60 % B → 30,01 min návrat na 20 % B, ukončení 35 min
• Průtok: 1,5 mL/min
• Teplota kolony: 40 °C
• Detekce: UV při 360 nm
• Objem injekce: 10 μL

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda vykázala baseline separaci všech 13 DNPH-derivátů při optimalizovaném gradientním programu během 35 minut. Liniární rozsahy byly potvrzeny pro koncentrace relevantní v environmentálních a pracovně-toxikologických aplikacích. Reprodukovatelnost retenčních časů i oblasti píků dosahovala RSD pod 1,5 %, což svědčí o vysoké robustnosti metody. Diskuse se zaměřuje na vliv složení mobilní fáze a teploty kolony na rozlišení izomerů, zejména crotonaldehydu a methacroleinu.

Přínosy a praktické využití metody

Metodika umožňuje rychlé a spolehlivé stanovení širokého spektra karbonylových sloučenin ve vzorcích vzduchu nebo roztocích. Díky jednoduché přípravě vzorku a dlouhodobé stabilitě DNPH-derivátů je vhodná pro rutinní monitoring kvality ovzduší, kontrolu pracovního prostředí a podporu regulačních požadavků na emisní limity.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj by mohl směřovat k miniaturizaci kolony (UHPLC), zkrácení doby analýzy, integraci s hmotnostní detekcí (LC-MS) pro vyšší selektivitu a citlivost a k online monitoringovým systémům. V perspektivě se očekává rozšíření derivatizačních reagentů i na další třídy sloučenin a automatizace přípravy vzorků.

Závěr

Popsaná metoda pro stanovení DNPH-derivátů aldehydů a ketonů na sloupci Shim-pack VP-ODS poskytuje vysoce reprodukovatelné, citlivé a selektivní výsledky v gradientní chromatografii. Vysoká robustnost a jednoduchý provoz předurčují tuto metodu pro aplikace v environmentálním, průmyslovém i toxikologickém analytickém servisu.

Reference

• Shimadzu Corporation. ERAS-1000-0365: Analysis of DNPH-Aldehydes. First Edition, September 2022.